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Kurzbeschreibung des Kurses

Die gezielte Beeinflussung der Wärmeübertragung ist eine grundlegende ingenieurtechnische Aufgabe mit zahlreichen Anwendungen in der chemischen, pharmazeutischen, Kosmetik- und Lebensmittelindustrie, in der Energiewirtschaft, im Maschinen- und Anlagenbau, in der Fahrzeugtechnik etc.

Lernziel / Lerninhalt
Ziele des Kurses sind die Auffrischung und Vertiefung der Grundkenntnisse zur Wärmeübertragung. die Vorstellung der zugehörigen physikalischen Effekte und Gesetze sowie die Vermittlung des methoden Werkzeugs zur Lösung ingenieurtechnischer Probleme bei der Übertragung von Wärme.

Stoffvermittlung
Eigene Mitarbeit im Kurs ist erwünscht. Zusammenhänge und Methoden werden nachvollziehbar an der Tafel entwickelt. Präsentationen kommen nur an wenigen Stellen zum einsatz. Ein Schwerpunkt liegt auf dem eigenständigen Erarbeiten von Lösungen in betreuten Übungen, teilweise unter Nutzung von Excel als Berechnungswerkzeug. Die Teilnehmer erhalten zusammenfassende, praxisorientierte Teilnahmeunterlagen.

Zielgruppe
Der Kurs richtet sich an Planer, Projekt- und Betriebsingenieure sowie Techniker aus der Verfahrenstechnik, der Lebensmittel- und Chemieindustrie, sowie aus derm Anlagen- und Apparatebau, die einen systematischen Überblick über die grundlegenden Zusammenhänge zur Wärmeübertragung und deren Anwendung bei der Gestaltung von Apparaten und Prozessen erhalten wollen.

Kursprogramm

• Einführung, Bilanzen, Mechanismen: Systembegriff der Thermodynamik, Bilanzen und Erhaltungsgleichungen, Wärmeübertragungsmechanismen, Wärmedurchgang
• Vorstellung einer praxisorientierten Methodik zur Nachrechnung und Auslegung von Wärmeübertragern
• Wärmetransport durch Wärmestrahlung: Spektrum, Spektrale Verteilung, Richtungsabhängigkeit, Schwarzer Körper, Kirchhoff'sches Gesetz, Hohlraummethode, Sichtfaktoren
• Wärmetransport durch Wärmeleitung in ruhenden Medien, Fourier'sches Gesetz, Wärmeleitungsgleichung (stationär, instationär)
• Wärmeübergang in einphasig strömenden Medien: Dimensionslose Kennzahlen Re, Pr, Nu, Gr, Korrelationen für verschiedene Einsatzfälle (Zwangskonvektion laminar und turbulent in Rohren und Spalten, an Platten, Zylindern, Kugeln, freie und Mischkonvektion
• Wärmeübergang bei der Kondensation
• Wärmeübergang bei der Verdampfung